雷射共面及間隙測量儀的製作方法

2023-06-27 21:10:06 2

專利名稱：雷射共面及間隙測量儀的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於測量控制儀器，特別是位移尺寸測量控制裝置。
目前對零件的共面性及間隙的測量系採用人工利用模板進行測量。這種手工測量因人工操作時元件有一定彈性受力，且因人而異，易引入較大的人為誤差，差錯率高測量速度慢，對共面性與間隙不能同時測量。
本實用新型目的是提供一種準確性高速度快，對共面性與間隙能同時測量的雷射共面及間隙測量儀。
本實用新型包括儀器罩、儀器底板、雷射發射器、成像物鏡、高速線陣CCD攝象機及其支架組成，其特徵是儀器底板上安裝有一個與之垂直的固定光機板，在固定光機板一側安裝一路垂直光雷射器，其外側通過支架安裝成像物鏡，其後方為高速線陣CCD攝象機，在光機板後方通過支架安裝水平光路雷射器，在雷射器一側通過支架安裝成像物鏡及高速線陣CCD攝象機。
本實用新型具體結構結合
如下圖1．測量儀外型示意圖。
圖2．測量儀內部結構示意圖。
圖3．測量儀信號特徵示意圖。
如圖1所示，儀器罩1、2下面為儀器底板3，內部結構見圖2，儀器底板上安裝有一個與之垂直的固定光機板4，在光機板一側通過固定上導軌7、固定下導軌5及滾珠11安裝有一個活動光機板6，在活動光機板上通過雷射器支架13安裝一路垂直光雷射器12，其外側的活動光機板上通過支架10安裝成像物鏡9，其後方為高速線陣CCD攝象機8，雷射器12，物鏡9，攝象機8構成一路垂直三角光路，在靠近活動光機板的固定光機板另一側安裝二路垂直光雷射器15及支架14，其外側通過支架18安裝成像物鏡19，其後方為高速線陣CCD攝象機17及支架16，構成二路垂直光三角光路，在光機板後方通過支架20安裝水平光路雷射器21，其外側通過支架22安裝成像物鏡23，其後方為高速線陣CCD攝象機25及支架24，構成水平三角光路。其中二路垂直光三角光路在同一平面上，在儀器底板上前端加裝一個零件支撐板26，被測零件27由氣動(或液動)沿A向推至B處，再由氣動沿箭頭推至C處進行測量，測量後由氣動沿C向箭頭推出並根據測量結果依合格、不合格進行分選。由CCD攝象機攝入的信號經轉換送入計算機終端處理，其測量信號特徵見圖3，零件進入測量區時，一二路垂直光分別在E、F處測出對應高度值，ΔhE、ΔhF分別為兩處高差，tE2～tE3，tF2～tF3時刻分別對應相應處間隙經過時間，水平光與之對應的位置差Pc(tE3)-Pc(tE2)=ΔSE，Pc(tF3)-Pc(tF2)=ΔSF分別為E、F處間隙值，測量結束，作出ΔhE、ΔhF、ΔSE、ΔSF是否合格判斷並發出分選指令。其中E、F距離可根據零件長短通過活動光機板進行調節。
本實用新型優點1)解決了特種形狀零件用三個雷射測量頭同時測出相對應的高度差即共面性與間隙參數2)測量速度快準確性高，無人工測量誤差3)該測量儀與送料及分選裝置結合可實現自動送料、測量及分選的目的，特別適合生產線在線測量。
權利要求1．一種雷射共面及間隙測量儀，包括儀器罩、儀器底板、雷射發射器、成像物鏡、高速線陣CCD攝象機及其支架組成，其特徵是儀器底板上安裝有一個與之垂直的固定光機板，在固定光機板的一側安裝一路垂直光雷射器，其外側通過支架安裝成像物鏡，其後方為高速線陣CCD攝象機，在光機板後方通過支架安裝水平光路雷射器，在雷射器一側通過支架安裝成像物鏡及高速線陣CCD攝象機。
2．根據權利要求1所述的雷射共面及間隙測量儀，其特徵是在固定光機板另一側通過固定上導軌、固定下導軌及滾珠安裝有一個活動光機板，在活動光機板上通過雷射器支架安裝二路垂直光雷射器，其外側的活動光機板上通過支架安裝成像物鏡，其後方為高速線陣CCD攝象機。
3．根據權利要求1或2所述的雷射共面及間隙測量儀，其特徵是兩路垂直光雷射器、成像物鏡及CCD攝象機在同一平面上，實現共面高差測量，用水平放置的雷射測量裝置與之配合實現相應的間隙測量，在儀器底板前端加裝一個零件支撐板。
專利摘要本實用新型涉及一種雷射共面及間隙測量儀。包括儀器罩,儀器底板,光機板及其上的雷射器,成像物鏡,CCD攝象機組成的一路或兩路垂直光三角光路和一路水平三角光路組成。該儀器解決了特種形狀零件的共面性與間隙同時測量的問題,且測量速度快、準確性高,可與自動送料分選裝置配合使用,實現共面性與間隙的在線測量。
文檔編號G01B11/04GK2434637SQ0023816
公開日2001年6月13日 申請日期2000年7月5日 優先權日2000年7月5日
發明者陳炳生, 劉寶瑛, 李金揚, 李學超, 王學忠, 鄭偉 申請人:陳炳生